Zdjęcie: mybigtopics.com
Dom zeroenergetyczny (ZEH) wytwarza tyle energii, ile zużywa w ciągu roku. Jedynym sposobem na osiągnięcie tego jest energooszczędne projektowanie i praktyki połączone z technologiami wytwarzania energii.
Zmniejszenie zapotrzebowania na energię
Oprócz stylu życia poświęconego oszczędzaniu energii, budowanie domu o zerowym zużyciu energii wymaga energooszczędnego projektowania i technologii. „W niczym nie można iść na kompromis” — mówi Danny Parker, główny naukowiec ds. badań Centrum energii słonecznej na Florydzie. To, jak dom jest zorientowany i zaprojektowany, jest równie ważne, jak panele fotowoltaiczne wykorzystywane do generowania energii.
Zmniejszenie zapotrzebowania na energię w domu to najważniejszy pierwszy krok w tworzeniu domu o zerowym zużyciu energii. „Kluczowe pytanie brzmi: „Jak zmniejszyć obciążenia w budynku tak, aby były jak najmniejsze?” – mówi Parker. Odpowiedź będzie zróżnicowana regionalnie, ponieważ charakter zapotrzebowania na energię zależy w dużej mierze od klimatu. Dom w Minnesocie będzie musiał stawić czoła znacznemu zapotrzebowaniu na ogrzewanie, podczas gdy dom na Florydzie zużyje większość energii na chłodzenie domu. „Musisz wykorzystać wszystkie regionalne sztuczki” – mówi Parker.
W tym celu zaprojektowanie i wdrożenie energooszczędnego System HVAC może zmniejszyć obciążenia energetyczne nawet o 80 procent. W przypadku domu na Florydzie zastosowanie jasnych dachówek i spektralnie selektywnych okien zmniejszy obciążenie cieplne budynku, a to z kolei zmniejszy wymagania systemu chłodzenia. Wewnętrznie lodówki, pralki, suszarki i inne urządzenia z oceną Energy Star również obniżą zapotrzebowanie na energię w domu.
Wytwarzanie energii dla domu
Kiedy dom jest projektowany, budowany lub modernizowany tak, aby był jak najbardziej energooszczędny, drugim krokiem jest zastosowanie technologii wytwarzających energię, poczynając od słońca. Technologia słoneczno-termiczna wykorzystuje słońce do ogrzewania materiału, który jest następnie magazynowany termicznie do późniejszego wykorzystania. Ta technologia obejmuje systemy ciepłej wody. Słoneczne systemy cieplne są opłacalnymi rozwiązaniami słonecznymi i mają znacznie niższą cenę niż ich odpowiedniki fotowoltaiczne (PV). „Słoneczna energia cieplna nie osiąga kosztów 4 lub 5 cyfr, jak w przypadku fotowoltaiki”, mówi Tim Merrigan, starszy kierownik programu w Krajowe Laboratorium Energii Odnawialnej.
Reklama
Gdy dom jest energooszczędny i wyposażony w energię słoneczno-termiczną i gromadzenie ciepła, technologia fotowoltaiczna dodaje komponent wytwarzający energię elektryczną, który pomaga sprowadzić licznik energii do zera. Technologia fotowoltaiczna wykorzystuje energię słoneczną do generowania energii elektrycznej, która jest zbierana jako prąd stały (DC) i przesyłane do sieci elektroenergetycznej w celu uzyskania kredytu lub przesyłane do falownika w domu w celu wykorzystania go jako domowego prądu przemiennego Elektryczność.
Tak czy inaczej, nadwyżka energii jest zazwyczaj wysyłana z powrotem do zakładu energetycznego w celu zasilania innych domów i doliczana do zużycia energii przez producenta. Zachęty federalne i stanowe mogą obniżyć cenę tych systemów, a zasoby są dostępne dla budowniczych, wykonawcom i właścicielom domów, aby określić, jak duży system będzie wymagany do wygenerowania niezbędnej ilości energii dla domu.
Monitorowanie zużycia energii
Utrzymanie zeroenergetycznego gospodarstwa domowego wymaga zaangażowania w zeroenergetyczny styl życia. Parker porównuje ZEH do samochodu hybrydowego: samochód hybrydowy jest zaprojektowany tak, aby uzyskiwać wyjątkowo duże przebiegi, ale prowadzenie go w sposób nieodpowiedzialny będzie skutkować średnim lub niskim przebiegiem. Właściciele ZEH muszą stale monitorować zużycie energii i podejmować decyzje dotyczące energii. Urządzenia monitorujące energię pozwalają właścicielom domów monitorować zużycie energii w domu w czasie rzeczywistym i wykorzenić nieefektywne pochłaniacze energii. „Stajesz się naprawdę zainteresowany Wattem”, mówi Parker, i „jak wyeliminować każdego z nich”. Urządzenia monitorujące pozwalają właścicielom domów zobaczyć rzeczywiste zużycie energii i może zainspirować ich do zmian wydajności, takich jak instalacja kompaktowych żarówek fluorescencyjnych lub zakup sprzętu o mocy w w umysł.
Aby utrzymać zużycie energii na poziomie zbliżonym do zera, właściciele domów powinni obliczać w kilowatogodzinach (kWh) średnią dzienną produkcję ich systemu. Parker radzi ludziom, aby korzystali z metody Florida Solar Energy Center do obliczania dziennej produkcji energii. „Weź moc znamionową systemu w kW i pomnóż ją przez 4”, mówi Parker. „Dzięki temu uzyskasz ilość kWh dziennie, jaką system może wyprodukować”.
Reklama
Parker sugeruje, aby właściciele domów używali 3,5 lub 3 w bardziej pochmurnych stanach północno-zachodniego Pacyfiku i 4,5 lub 5 w bardziej słonecznych stanach południowo-zachodnich. Następnie dopasuj dzienny wydatek energii do dziennej produkcji energii, aby dom nie zużywał energii.
Prognoza dla domów o zerowym zużyciu energii
„Prawda jest taka, że istnieje znacznie mniej prawdziwych domów o zerowym zużyciu energii, niż ludzie myślą”, mówi Parker. W większości przypadków dokładniejsze jest powiedzenie „energia bliska zeru”. „Domy w Kalifornii osiągają 50, 60, a nawet 70 procent zerowego zużycia energii”, mówi Merrigan, dodając, że celem Departamentu Energii jest „Zbywalny” dom o zerowym zużyciu energii do 2020 r. można osiągnąć jeszcze wcześniej, ponieważ ciągłe badania obniżają koszty oraz zachęty federalne i stanowe zwiększać.
Jednak nawet przy taniej technologii i obniżonych kosztach, domy budowane w niektórych częściach kraj odniesie tylko tyle korzyści z dodania technologii słonecznej, ze względu na niski poziom kWh dziennie pomiary. Ponadto trend w niektórych obszarach branży domowej — domowej rozrywki i domowego biura, w szczególnie – wskazuje na popularność technologii zwiększającej zużycie energii, a raczej zmniejszającej to. „Wszyscy chcą mieć 50-calowy telewizor plazmowy z płaskim ekranem”, mówi Parker, „ale nikt nie myśli o tym, że pobiera on 400-500 watów”.
Inwestorzy w dom o zerowym zużyciu energii powinni również uważać na pułapkę zwrotu. „Ludzie zawsze pytają o zwrot pieniędzy” — mówi Merrigan. „Powinni myśleć, że jest to modernizacja – inwestycja – podobnie jak modernizacja dowolnej części domu”. Jak wykończenie piwnicy, dodawanie łazienka lub zainstalowanie basenu, dodatkowa inwestycja w dom, który zbliża się lub osiąga zero energii, to inwestycja, która wzrośnie ponad czas. „Jakąkolwiek wartość włożysz w dom, zyskasz z powrotem” – dodaje Merrigan.
Reklama
Ujawnienie: BobVila.com uczestniczy w programie partnerskim Amazon Services LLC, reklamie partnerskiej program zaprojektowany w celu zapewnienia wydawcom środków do zarabiania opłat poprzez połączenie z Amazon.com i podmiotami stowarzyszonymi witryny.